Методы борьбы с выбросами SO2

В качестве поглотителей диоксида серы из газов исследованы ионообменные смолы - аниониты. Их сорбционная способность по SO2 практически не зависит от концентрации последнего в газе и влагосодержания обрабатываемого потока в широком диапазоне этих параметров. Оптимальные температуры газоочистки находятся в интервале 25-60 °С. Использование ионообменников предусматривает тщательную очистку обрабатываемых газов от твердых взвешенных примесей. Регенерация насыщенных по диоксиду серы анионитов возможна раствором гидроксида натрия.

Как эффективные агенты улавливания диоксида серы из отходящих газов зарекомендовали себя кислотостойкие цеолиты, в том числе природные.

Способность цеолитов поглощать значительные количества диоксида серы при повышенных температурах и низких концентрациях SO2 в газах выгодно отличает их от других промышленных адсорбентов при использовании в процессах санитарной газоочистки. В то же время, присутствующая в обрабатываемых газах влага ухудшает поглощение SO2 цеолитами. Наряду с этим цеолиты катализируют реакцию окисления SO2 в SO3, что приводит к накоплению последнего в цеолитах и постепенной их дезактивации по отношению к SO2. Утилизация отработанных цеолитов остается задачей, требующей эффективного решения, что наряду со значительными энергозатратами на десорбцию насыщенных поглотителей и рядом других обстоятельств сдерживает решение вопросов практической реализации процессов санитарной очистки газов от диоксида серы цеолитами.

Большинство сухих методов очистки газов от диоксида серы требует значительных затрат тепла на регенерацию. Их реализация связана также с повышенными капитальными затратами ввиду необходимости выполнения адсорбционной аппаратуры из дорогостоящих специальных материалов, поскольку она предназначается для работы в условиях коррозионных сред при повышенных температурах. Это препятствует внедрению адсорбционных процессов для очистки газов.

Каталитические методы очистки.

Суть каталитических процессов газоочистки заключается в реализации химических взаимодействий, приводящих к конверсии подлежащих обезвреживанию примесей в другие продукты в присутствии специальных катализаторов.

Разработанная технология каталитической очистки отходящих газов от диоксида серы основана на принципе окисления SO2 в SO3, используемом в производстве серной кислоты нитрозным (башенным) либо контактным методом. В первом случае в содержащие диоксид серы и оксиды азота дымовые газы сжигания топлива дополнительно вводят NO2, что обеспечивает (при температурах около 140 °С и отношении N02:S02^2:1) протекание реакции:

Концентрация образующейся серной кислоты такова, что в этих условиях она находится в парообразном состоянии. Содержащие пары серной кислоты дымовые газы поступают на стадию окисления NO в N2O3 введенным в них кислородом воздуха, а затем из них отмывают пары H2SO* и N2O3 крепкой (80%-ной) серной кислотой, что завершает очистку газов и приводит к образованию нитрозилсерной кислоты. Продувкой последней воздухом из нее выделяют NO2 с образованием H2SO4 основную часть которой возвращают на отмывку дымовых газов а ее избыток, эквивалентный образовавшейся из содержавшегося в газах SO2 кислоте, отводят в качестве товарного продукта. Определенную часть содержащего NO2 продувочного воздуха вводят в поступающие на очистку дымовые газы, а другую его часть контактируют с водой с целью получения HNO3. Содержащие NO газы азотнокислотного производства смешивают с подлежащими очистке дымовыми газами. Описанная технология при обработке дымовых газов, содержащих около 0,3% SO2,, 0,01% SO3 и примерно 0,06% NOx, обеспечивает 95%-ю очистку от оксидов серы и 75%-е удаление NOx с получением 80%-й серной кислоты и 50%-й азотной кислоты.

Еще статьи по экологии

Экологическая компетенция подростков
Значительная роль в просвещении, связанном с проблемами окружающей природной среды, принадлежит общеобразовательному и дополнительному учреждению, именно в нем изучаются основы наук, на баз ...

Обоснование структуры водохозяйственного комплекса
Жизнь человека и общества, удовлетворение их потребностей невозможны без использования природных ресурсов. Ресурсы являются неотъемлемой частью природных ландшафтов. Ресурсный потенциал ...

Солнечная радиация и ее влияние на природные и хозяйственные процессы
Под солнечной радиацией понимается весь испускаемый Солнцем поток радиации, который представляет собой электромагнитные колебания различной длины волны. В гигиеническом отношении особый интерес предст ...